Titaan-alumiiniumi sulamid: parandab oluliselt lennukimootorite kandevõimet

Lennuki mootorit tuntakse õhusõiduki südamena, mis vastutab lennuki energia muundamise eest. Terade temperatuuritaluvus on mootori jõudluse määramisel võtmetegur. Hiina ning Euroopa ja Ameerika Ühendriikide arenenud riikide vahelise lõhe vähendamiseks on Hiina lisanud lennukimootorid ja gaasiturbiinid suurte teaduslike ja tehnoloogiliste uurimisprojektide hulka ning asutas 2016. aasta märtsis ametlikult organisatsiooni "China Aviation Engine Group Co.

21. juunil 2016 pidas Nanjingi teadus- ja tehnoloogiaülikool pressikonverentsi, kooli Chen Guangi professori meeskond töötas välja uue titaanalumiiniumisulami töötemperatuur võib ulatuda 900 kraadini, mis on vastupidav kõrgetele temperatuuridele -250 kraadi või rohkem kui võime parandada olemasolevaid mootori põhiosi ja komponente rohkem kui 150. 20. juunil 2016 avaldas maailma tippajakiri "Nature Materials" Internetis oma asjakohased tulemused.

Ekspertidega kohtudes Hiina lennukimootori labade südamikukomponentide materjalid on niklipõhised sulamid, kõrge temperatuuritaluvus temperatuuril 650 °C - 750 kraadi C, kui temperatuur on kõrgem, materjal "libiseb", aeglaselt deformeerub. Võrreldes niklipõhiste sulamitega, pole titaan-alumiiniumisulamil mitte ainult oma eelised, nagu väike mass, vaid ka kõrge tugevus ja kõrge plastilisus.

On arusaadav, et Nanjingi teaduse ja tehnoloogia ülikooli materjalide hindamise ja inseneridisaini haridus- ja uurimiskeskus, professor Chen Guangi meeskond, mida rahastab riiklik programm 973, kavandas uue liikme "titaani-alumiiniumisulamite perekonna polümerisatsioonist kaksikkristalliks titaaniks". -Alumiiniumist monokristall" (PST titaan-alumiinium monokristall), mitte ainult tugevus ja plastilisus pole oluliselt suurenenud, vaid ka võime taluda kõrgeid temperatuure kuni 900 kraadini.

Ekspertide sõnul on USA GE välja töötanud koodnime "4822", 650 kraadi C - 750 kraadi C kõrge temperatuurikindla titaani-alumiiniumi sulami, niklipõhiste kõrgtemperatuuriliste sulamite asemel, mis on valmistatud ainult kahest viimasest madalast teatud mootori surveturbiini labad, mootori massi vähendamine umbes 200 naela, kütuse vähendamine 20%, lämmastikoksiidi heitkogused vähenevad 80%, müra on oluliselt vähenenud, kasutatakse reisilennukites Boeing 787, reisilennukis Boeing 787 . Reduce, mida kasutati lennukis Boeing 787, edukas katselend 2007. aastal, 2009. aastal võeti ametlikult kommertskasutuseks lennunduse ja materjalide sensatsiooni valdkonnas. Kui see materjal on kantud kogu mootori labale, on kaalu, müra vähendamise ja kütusesäästu mõju lennukimootori jaoks olulisem.

Nanjingi teaduse ja tehnoloogia järgmine samm on selle sulami põhjalik jõudluskatse võimalikult kiiresti lõpule viia ja seda tõeliselt rakendada Hiina lennukimootorite labade tootmisel.